Vườn quốc gia Phong Nha-Kẻ Bàng là một vườn quốc gia tại huyện Bố Trạch, và Minh Hóa, tỉnh Quảng Bình, cách thành phố Đồng Hới khoảng 50 km về phía Tây Bắc, cách thủ đô Hà Nội khoảng 500 km về phía nam. Vườn quốc gia này giáp khu bảo tồn thiên nhiên Hin Namno ở tỉnh Khammouan, Lào về phía tây, cách Biển Đông 42 km về phía đông kể từ biên giới của hai quốc gia.
Vườn quốc gia này được thiết lập để bảo vệ một trong hai vùng carxtơ lớn nhất thế giới với khoảng 300 hang động và bảo tồn hệ sinh thái bắc Trường Sơn ở khu vực Bắc Trung Bộ Việt Nam. Đặc trưng của vườn quốc gia này là các kiến tạo đá vôi, 300 hang động, các sông ngầm và hệ động thực vật quý hiếm nằm trong Sách đỏ Việt Nam và Sách đỏ thế giới.
Kiến tạo carxtơ của Vườn quốc gia Phong Nha-Kẻ Bàng được hình thành từ 400 triệu năm trước, từ thời kỳ Đại Cổ Sinh do đó là carxtơ cổ nhất ở châu Á.
. Khu vực Phong Nha-Kẻ Bàng là một trong những mẫu hình riêng biệt và đẹp về sự kiến tạo carxtơ phức tạp ở Đông Nam Á. Được UNESCO công nhận là Di sản thiên nhiên thế giới theo tiêu chí địa chất, địa mạo năm 2003, và được UNESCO công nhận lần 2 là Di sản thiên nhiên thế giới với tiêu chí đa dạng sinh học,
Vườn quốc gia này là một bộ phận của vùng sinh thái Trường Sơn. Cho đến nay, chủng loại thực vật lớn nhất ở đây là rừng thường xanh ẩm, rậm nhiệt đới trên đá vôi cao 800 m so với mực nước biển. 96,2% diện tích khu vườn quốc gia này được rừng bao phủ; 92,2% là rừng nguyên sinh; 74,7% (110.476 ha) khu vườn quốc gia này là rừng ẩm nhiệt đới thường xanh trên đá vôi có độ cao dưới 800 m; 8,5% (12.600 ha) là rừng ẩm nhiệt đới thường xanh trên đá vôi có độ cao trên 800 m; 8,3% (12.220 ha) là rừng ẩm nhiệt đới trên đất núi đất có cao độ dưới 800 m, 1,3% (1.925 ha) là bụi cây và cỏ và cây rải rác trên đá vôi; 2% (2.950 ha) là cỏ, bụi cây và cây rải rác trên núi đất; 180 ha là rừng tre nứa và mây song; thảm cây nông nghiệp 521 ha.
Theo số liệu thống kê mới nhất, Vườn quốc gia Phong Nha-Kẻ Bàng là rừng nguyên sinh trên núi đá vôi điển hình với các loại thực vật đặc trưng như: nghiến (Burretiodendron hsienmu), chò đãi (Annamocarya spp.), chò nước (Plantanus kerii) và sao (Hopea spp.). Thực vật có mạch 152 họ, 511 kiểu gen, 876 loài thực vật có mạch, trong dó có 38 loài nằm trong Sách đỏ Việt Nam và 25 loài nằm trong Sách đỏ thế giới, 13 loài đặc hữu Việt Nam, trong đó có sao và cây họ Dầu (Dipterocarpaceae).
Ở vườn quốc gia này có một khu vực rừng bách xanh được phân bổ trên đỉnh núi đá vôi có diện tích khoảng trên 5000 ha, có khoảng 2500 cây với mật độ 600 cây/ha. Các cây bách xanh ở vườn quốc gia Phong Nha-Kẻ Bàng có tuổi 500-600 năm. Bởi hiện trên thế giới chỉ có 3 loài bách xanh đã được nhận diện. Đây là quần thể bách xanh núi đá (Calocedrus rupestris) lớn nhất Việt Nam. Loài bách xanh này nằm trong nhóm 2A theo quy định tại công văn số 3399/VPCP-NN (ngày 21 tháng 6 năm 2002) đính chính cho nghị định 48 của Chính phủ, thuộc nhóm quý hiếm, hạn chế khai thác.
Trường Đại học Khoa học tự nhiên thuộc Đại học quốc gia Hà Nội, phối hợp với Trung tâm nghiên cứu khoa học và Cứu hộ của Vườn quốc gia Phong Nha-Kẻ Bàng phát hiện thêm tại vườn quốc gia này 1.320 loài thực vật mới, trong đó có một số quần thể thực vật lớn được đánh giá là đặc biệt quý hiếm.
Các nhà khoa học cũng phát hiện 3 loài lan hài quý hiếm, và rừng bách xanh núi đá duy nhất trên toàn lãnh thổ Việt Nam. Lan Hài ở đây có ở vườn quốc gia Phong Nha-Kẻ Bàng có 3 loài: lan hài xanh (Paphiopedilum malipoense), lan hài xoắn (Paphiopedilum dianthum), lan hài đốm (Paphiopedilum concolor). IUCN (Hiệp hội Bảo vệ Thiên nhiên Thế giới) trong năm 1996 đã xếp lan hài là loài đang đứng trước nguy cơ diệt vong rất cao (tuyệt chủng trong tương lai gần).
Phong Nha-Kẻ Bàng là nơi sinh sống của 140 loài thú thuộc 31 họ và 10 bộ, nổi bật nhất là hổ và bò tót, loài bò rừng lớn nhất thế giới, 302 loài chim, trong đó có ít nhất 43 loài nằm trong Sách đỏ Việt Nam và 19 loài nằm trong Sách đỏ thế giới; 81 loài bò sát lưỡng cư (18 loài trong Sách đỏ Việt Nam và 6 loài Sách đỏ thế giới); 259 loài Bộ Cánh vẩy; 72 loài cá, trong đó có 4 loài đặc hữu Việt Nam. Năm 1996, ở đây có loài cá mới phát hiện ở Việt Nam. Linh trưởng có 10 loài linh trưởng, chiếm 50% tổng số loài thuộc bộ linh trưởng ở Việt Nam, 7 loài nằm trong Sách đỏ Việt Nam, đặc biệt là voọc Hà Tĩnh, sao la, mang (thú). Phong Nha-Kẻ Bàng được đánh giá là có hệ tự nhiên đa dạng nhất trong tất cả các vườn quốc gia và khu dự trữ sinh quyển quốc gia trên thế giới.
Phong Nha-Kẻ Bàng là nơi có cộng đồng linh trưởng phong phú bậc nhất Đông Nam Á[40][41]. Năm 2002, nhà khoa học Đức Thomas Zegler đã phát hiện ra một loài thằn lằn tai mới có tên là Tripidophrus Nogei tại vùng núi karst thuộc khu vực Chà Nòi. Loài thằn lằn này đã được đăng trên số báo 114 (2) phát hành tháng 7 năm 2007 của tạp chí Revue Suise De Zoologie. Các nhà khoa học đã đặt tên loài này là Thằn lằn Phong Nha-Kẻ Bàng (danh pháp khoa học: Cyrtodactylus phongnhakebangensis). Các nhà khoa học Đức đã xây dựng một khu giới thiệu Vườn quốc gia Phong Nha-Kẻ Bàng tại Vườn thú Köln để giới thiệu sự đa dạng sinh học của vườn quốc gia này, ở đây cũng phát hiện ra loại rắn mai gầm mới. Qua một thời gian khảo sát, các nhà khoa học Đức, Nga và Việt Nam đã phát hiện thêm 10 loài mới trong vườn quốc gia này, trong đó bao gồm 5 loài rắn, 5 loài tắc kè, thằn lằn, nhiều loài trong số mới phát hiện này là động vật đặc hữu ở đây.
Các nhà khoa học Việt Nam và các nhà khoa học Nga thuộc Viện Động vật hoang dã Sankt-Peterburg, các nhà khoa học Đức của Vườn thú Köln đã phát hiện thêm tại vườn quốc gia này hơn 100 loài mới trong khu hệ cá. Mười loại cá chưa từng thấy ở Việt Nam đã được phát hiện ở vườn quốc gia này.
Trong 3 loài cá ở Phong Nha-Kẻ Bàng được ghi vào Sách Đỏ Việt Nam thì đã có 2 loài cá chình. Đó là cá chình hoa và cá chình mun[48].
Tổ chức Bảo tồn Động vật hoang dã Thế giới (FFI) đã tiến hành khảo sát và đã có báo cáo cho rằng Vườn Quốc gia Phong Nha-Kẻ Bàng có 4 loài được xếp vào diện nguy cấp trên phạm vi toàn cầu, đó là voọc Hà Tĩnh, voọc đen tuyền, voọc ngũ sắc và vượn đen má trắng[49].
Ngày 27 tháng 2 năm 2005, một đàn bò tót với số lượng lớn xuất hiện tại Vườn quốc gia Phong Nha-Kẻ Bàng.
Năm 2010, một loài bọ cạp mới có tên khoa học là Vietbocap canhi, tên tiếng Việt là bọ cạp Cảnh đã được phát hiện tại động Tiên Sơn. Năm 2012, một loài bọ cạp mới có tên khoa học là Vietbocap thienduongensis. Tên tiếng Việt là bọ cạp Thiên Đường đã được phát hiện tại hang Thiên Đường.